DE1171840B

DE1171840B - Device for driving U-shaped clips or other fasteners

Info

Publication number: DE1171840B
Application number: DEB60943A
Authority: DE
Inventors: Heinz Emil Bade
Original assignee: Joh Friedrich Behrens AG
Current assignee: Joh Friedrich Behrens AG
Priority date: 1961-01-10
Filing date: 1961-01-10
Publication date: 1964-06-04

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Internat. KI.: B 25 cBoarding school KI .: B 25 c

Deutsche Kl.: 87 a-18German class: 87 a-18

Nummer: 1171 840Number: 1171 840

Aktenzeichen: B 60943 I c / 87 aFile number: B 60943 I c / 87 a

Anmeldetag: 10. Januar 1961Filing date: January 10, 1961

Auslegetag: 4. Juni 1964Opening day: June 4, 1964

Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Eintreiben von U-förmigen Klammern oder anderen Befestigungsmitteln, das mit einem vorzugsweise durch Druckluft antreibbaren, einen z. B. blattförmigen Eintreibstößel betätigenden Kolben ausgerüstet ist, dessen Rückhub durch eine Schraubenfeder bewirkt wird.The invention relates to a device for driving U-shaped brackets or other fasteners, that can be driven with a preferably by compressed air, a z. B. leaf-shaped driving ram actuating piston is equipped, the return stroke of which is effected by a helical spring will.

Die Erfindung befaßt sich mit der Aufgabe, der zur Rückholung des Kolbens dienenden Schraubenfeder, die ein wichtiges Organ des Gerätes ist und in seinem Betriebe stärksten Dauerbelastungen unterworfen wird, eine möglichst lange Lebensdauer zu verleihen. Bei der Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß die Feder dadurch einer zusätzlichen Beanspruchung ausgesetzt ist, daß bei dem schlagartig verlaufenden Eintreibhub ihre Windungen infolge ihrer, wenn auch nur geringen Massenträgheit aufeinandergeschlagen werden. Um dies zu vermeiden, wird durch die Erfindung vorgeschlagen, die Rückholfeder derart auszubilden, daß sie im Bereiche des Kolbens einen erhöhten Formänderungswiderstand aufweist, der dadurch erzielbar ist, daß im Bereich des Kolbens der Abstand der Federwindungen oder die Federquerschnitte größer oder die Elastizität des Federstahles geringer als in den übrigen Windungen der Feder ist. Jede dieser Auebildungsmöglichkeiten führt zu einer unter dem Anfangsstoß des Eintreibhubes sich derart verformenden Feder, daß ihre Windungen infolge des erhöhten Widerstandes in dem von jenem Stoß betroffenen Teile auch bei der plötzlichen Zusammendrückung gegenseitigen Abstand einhalten, ohne aufeinandergeschlagen zu werden.The invention is concerned with the task of the helical spring used to return the piston, which is an important organ of the device and subject to the strongest permanent loads in its operation will give the longest possible service life. The invention works in solving this problem from the knowledge that the spring is exposed to additional stress that at the abruptly running driving stroke their turns due to their, albeit only small, inertia be hit each other. To avoid this, it is proposed by the invention, to design the return spring in such a way that it has an increased deformation resistance in the area of the piston which can be achieved in that the distance between the spring coils in the area of the piston or the spring cross-sections larger or the elasticity of the spring steel less than in the remaining turns of the spring is. Each of these training opportunities leads to one under the initial shock of the Eintreibhubes so deforming spring that its coils as a result of the increased Resistance in the part affected by that impact, even when suddenly compressed Maintain mutual distance without being hit.

Ferner erstreckt sich die Erfindung auf die Schonung des unteren Teiles der Rückholfeder. Beim plötzlichen Abfangen des Kolbens am Ende des Eintreibhubes haben die hier liegenden Windungen der Feder infolge ihrer Massenträgheit ebenfalls das Bestreben, in Fortsetzung ihrer Zusammendrückbewegung aufeinanderzusdhlagen. Um dies zu vermeiden, ist es ein Ziel der Erfindung, diese Bewegung durch rechtzeitiges selbsttätiges Einspannen der Windungen aufzuhalten und ihr weiteres Vorschnellen zu verhindern, bevor sie einander berühren. Die Lösung dieser Aufgabe, bei der von einem an sicth. bekannten topfförmigen Kolben mit einem elastischen Einsatz ausgegangen ist, der einen oberen Teil des Eintreibstößels umfaßt und an einem Ansatz von der Rückholfeder umschlungen wird, besteht erfindungsgemäß darin, daß die Windungen der Rückholfeder den Ansatz des elastischen Einsatzes derart umschlingen, daß der Ansatz durch Stauchung beim Auftreffen auf den Gerät zum Eintreiben von U-förmigen Klammern oder anderen BefestigungsmittelnFurthermore, the invention extends to the protection of the lower part of the return spring. At the sudden interception of the piston at the end of the driving stroke have the turns of the Due to its inertia, the spring also strives to continue its compression movement to be stacked on top of each other. To avoid this, it is an aim of the invention to prevent this movement to stop the windings from being automatically clamped in time and to prevent them from accelerating further, before they touch each other. The solution to this problem, in which one sicth. well-known pot-shaped Piston is assumed to have an elastic insert, which is an upper part of the driving ram includes and is wrapped around an approach of the return spring, according to the invention consists in that the turns of the return spring wrap around the approach of the elastic insert so that the Approach due to compression when hitting the device for driving in U-shaped staples or other fasteners

Anmelder:Applicant:

Fa. Joh. Friedrich Behrens,Joh. Friedrich Behrens,

Ahrensburg (Holst.), BogenstraßeAhrensburg (Holst.), Bogenstrasse

Als Erfinder benannt:
Heinz Emil Bade, GarstedtNamed as inventor:
Heinz Emil Bade, Garstedt

Zylinderboden am Arbeitshubende des Kolbens von innen gegen die Federwindungen gepreßt wird. Dadurch werden also die Windungen in ihrer Abstandslage im Augenblick des Hubendes festgehalten und an der weiteren Zusanimendrückbewegung, die zu ihrem Aufeinanderschlagen führen würde, gehindert. Diese Wirkung kann bei Anwendung eines in an sich bekannter Weise im unteren Teil des Arbeitszylinders angeordneten, den Mantelteil des topfiörmigen Kolbens auffangenden nachgiebigen Pufferringes noch durch eine zweite Einspannung der Federwindungen verstärkt werden, und zwar ist diese Einspannung erfindungsgemäß durch eine solche lichte Weite und eine solche Elastizität des Pufferringes erzielbar, daß er infolge der Stauchung beim Auftreffen des Kolbenmantelteiles von außen gegen die Federwindungen gepreßt wird.Cylinder bottom at the end of the working stroke of the piston is pressed from the inside against the spring coils. Through this So the turns are held in their spaced position at the moment of the end of the stroke and prevented from further pushing together that would lead to their striking. This effect can be applied in a manner known per se in the lower part of the working cylinder arranged, the shell part of the cup-shaped piston catching flexible buffer ring still be reinforced by a second clamping of the spring coils, namely this clamping according to the invention can be achieved by such a clear width and such elasticity of the buffer ring that it is due to the compression when the piston skirt part strikes the spring coils from the outside is pressed.

Zur weiteren Schonung der Rückholfeder in ihrem oberen Bereich wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, den Durchmesser des Federführungsansatzes des im Topfkolben vorgesehenen elastischen Einsatzes im Einklang mit der Dicke des Federstahldrahtes so groß zu wählen, daß die den Ansatz umschlingenden Federwindungen die Innenwand des Topfkolbens in keinem Zeitpunkt der Kolbenbewegung berühren, wodurch es verhindert wird, daß sie sich bei dem Zusammendrücken an der Kolbenwand reiben können. Vorteilhaft werden hierbei nach einem weiteren Erfindungsmerkmal der Durchmesser des Federführungsansatzes und die lichte Weite der Federwindungen derart aufeinander abgestimmt, daß die Federwindungen schon bei Beginn des Arbeitshubes des Kolbens auf dem Ansatz unter radialer Anpressung anliegen. Die dadurch entstehende Reibung zwischen dem Ansatz und den Federwindungen wirkt ihrer Zusammendrückung durch die Vortriebskraft beim Eintreibstoß entgegen.To further protect the return spring in its upper area, it is proposed according to the invention that the diameter of the spring guide attachment of the elastic insert provided in the piston In accordance with the thickness of the spring steel wire to choose so large that the approach wrapped Spring coils do not touch the inner wall of the piston at any point during the piston movement, thereby preventing them from rubbing against the piston wall when they are compressed. According to a further feature of the invention, the diameter of the spring guide attachment is advantageous here and the inside width of the spring coils matched to one another in such a way that the spring coils already at the beginning of the working stroke of the piston on the attachment under radial pressure issue. The resulting friction between the extension and the spring coils acts to compress them counteracted by the propulsive force during the driving force.

Als besonders geeigneter Werkstoff für den elastischen Einsatz des Topf kolbens kann beim Erfindungs-As a particularly suitable material for the elastic use of the pot piston can be used in the invention

409 598/49409 598/49

gegenstand Polyurethan vorgesehen werden. Dieser Kunststoff nimmt infolge seiner hohen Dämpfung einen erheblichen Teil der lebendigen Kraft des Kolbens am Ende des Eintreibhubes auf und entlastet dadurch die Kolbenrückholfeder von dem verbleibenden Anteil der Eintreibwucht und vor allem von der erheblich größeren Wucht bei einem Leerschuß, bei dem der Widerstand des Werkstückes gegen das Eintreiben des Befestigungsmittels fehlt.object polyurethane. This plastic decreases due to its high damping a considerable part of the living force of the piston at the end of the driving stroke on and relieved thereby the piston return spring from the remaining portion of the driving force and above all from the Significantly greater force in the case of an empty shot, in which the resistance of the workpiece against being driven in of the fastener is missing.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. In A b b. 1 und 2 ist von dem gesamten Eintreibgerät lediglich der Zylinder dargestellt, und zwar zeigtThe drawing illustrates an embodiment of the invention. In A b b. 1 and 2 is from that entire driving tool shown only the cylinder, namely shows

Abb. 1 den Kolben in seiner oberen Endstellung und Abb. 2 den Kolben in seiner unteren Endstellung.Fig. 1 the piston in its upper end position and Fig. 2 the piston in its lower end position.

In dem Arbeitszylinder 1 eines Klammereintreibgerätes ist ein auf seiner Oberseite mit Druckluft beaufschlagbarer topfförmiger Kolben 2 geführt, in dem der blattförmige Eintreibstößel 3 des Gerätes ao gelagert ist, und zwar in einem Einsatz 4, der mit einem Bund 5 stramm in den Kolben eingepaßt ist und mit einem Ansatz 6 von geringerem Durohmesser in das Innere des Zylinders 1 hineinragt. Der Bund 5 bildet das Widerlager und der Ansatz 6 die Anlage für die Windungen einer als Kolbenrückholfeder vorgesehenen Schraubenfeder 7, die sich unter einer gewissen Vorspannung mit ihrem unteren Ende auf dem Bodenstück 8 des Zylinders 1 abstützt. Für die Ausbildung der Feder 7 ist von den drei obenerwähnten, erfindungsgemäß vorgesehenen Möglichkeiten diejenige gewählt, die bei gleichbleibendem Querschnitt des Federstahles in den oberen Windungen einen größeren Abstand hat und nach unten allmählich enger wird. Dies hat die Wirkung, daß die oberen und mittleren Windungen der Zusammendrückung infolge des Preßluftschlages auf den Kolben 2 bei Einleitung seines Schlaghubes einen solchen Widerstand entgegensetzen, daß ihr Vorschnellen und Aufeinanderschlagen verhindert wird.In the working cylinder 1 of a staple driving device is a on its top with compressed air actable cup-shaped piston 2 guided, in which the leaf-shaped driving ram 3 of the device ao is stored, namely in an insert 4 which is tightly fitted with a collar 5 in the piston and protrudes into the interior of the cylinder 1 with a shoulder 6 of a smaller Durohmesser. Of the Bund 5 forms the abutment and the approach 6 the system for the turns of a piston return spring provided coil spring 7, which is under a certain bias with its lower end on the bottom piece 8 of the cylinder 1 is supported. For the formation of the spring 7 is of the three above-mentioned, Possibilities provided according to the invention selected that which remains unchanged Cross-section of the spring steel in the upper coils has a greater distance and gradually downwards gets tighter. This has the effect of causing the top and middle turns of compression as a result of the compressed air impact on the piston 2 when initiating its impact stroke such a Oppose resistance that their rushing forward and clashing is prevented.

Der Einsatz 4 besteht aus elastischem Werkstoff von solcher Nachgiebigkeit, daß er durch den Auftreffstoß auf den Zylinderboden 8 eine Stauchung und Durchmessererweiterung erfährt, die ihn gemäß A b b. 2 mit derart erhöhtem Andruck gegen die Innenseite der Federwindungen 7 preßt, daß diese in der Abstandslage nach A b b. 2 festgehalten und dadurch an weiterem Vorschnellen und Aufeinanderschlagen gehindert werden. Gleichzeitig staucht der Kolben 2 mit seinem Topfrande einen elastischen Auffangring 9 mit der Wirkung, daß er nach innen ausweicht und mit der in A b b. 2 gezeichneten Verformung von außen gegen die hier befindlichen Federwindungen gepreßt wird, so daß auch sie in ihrer Abstandslage gehalten und am Aufeinanderschlagen gehindert werden.The insert 4 is made of an elastic material of such flexibility that it by the impact on the cylinder base 8 experiences a compression and diameter expansion, which it according to A b b. 2 with such increased pressure against the inside of the spring coils 7 presses that this in the distance position according to A b b. 2 held and thereby are prevented from rushing ahead and hitting each other. At the same time the compresses Piston 2 with its edge of the pot has an elastic collecting ring 9 with the effect that it moves inwards evades and with the in A b b. 2 drawn deformation from the outside against the spring coils located here is pressed so that they are also held in their spaced position and hit against each other be prevented.

Wie die Zeichnung erkennen läßt, ist der Durchmesser des Ansatzes 6 im Einklang mit der Dicke des Federstahles so groß gewählt, daß die den Ansatz 6 umschlingenden Federwindungen die Innenwand des Topfkolbens 2 in keinem Zeitpunkte der Kolbenbewegung berühren, so daß sie vor Abnutzung durch etwaige Reibung an der Kolbenwand geschützt sind. Andererseits ist der Durchmesser des Ansatzes 6 derart auf die lichte Weite der Federwindungen abgestimmt, daß diese auf seinem Mantel unter einer Anpressung anliegen, welche ihre oben erwähnte Bremsung bei Beginn des Eintreibhubes hervorruft. Als Werkstoff für den Einsatz 4 — wie auch für den Ring 9 — eignet sich neben Gummi von entsprechendem Shore-Grade insbesondere ein Polyurethan-? Kunststoff auf Grund seiner erheblichen Dämpfungswirkung gegenüber Schlagbeanspruchungen. As the drawing shows, the diameter of the projection 6 is consistent with the thickness of the Spring steel chosen so large that the approach 6 looping spring windings the inner wall of the Pot piston 2 do not touch at any point in time of the piston movement, so that they through wear and tear any friction on the piston wall are protected. On the other hand, the diameter of the projection 6 is such matched to the inside width of the spring coils so that they are pressed onto his jacket apply, which causes their above-mentioned braking at the beginning of the driving stroke. as Material for the insert 4 - as well as for the ring 9 - is suitable in addition to rubber from the corresponding Shore grade especially a polyurethane? Plastic due to its considerable damping effect against impact loads.

Claims

Patent claims:

1. Device for driving U-shaped brackets or other fasteners, with a preferably driven by compressed air, a z. B. leaf-shaped driving ram actuating piston, the return stroke of which is effected by a helical spring by designing the return spring (7) in such a way that it is in the area of the piston has an increased deformation resistance, which can be achieved that in the area of the piston, the distance between the spring coils or the spring cross-sections is greater or the The elasticity of the spring steel is lower than in the other turns of the spring.

2. Apparatus according to claim 1 with a cup-shaped piston and elastic arranged in this Insert comprising an upper part of the driving ram and on a shoulder of the return spring is wrapped around, characterized in that the turns of the return spring (7) wrap around the projection (6) in such a way that it is compressed by compression when it hits the cylinder base (8) at the end of the working stroke of the piston (2) pressed against the spring coils from the inside will.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the diameter of the extension (6) is chosen in accordance with the thickness of the spring steel wire so large that the approach (6) wrapping spring coils around the inner wall of the cup-shaped piston (2) in none Touch time of piston movement.

4. Apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the diameter of the approach (6) and the inside width of the spring coils (7) matched to one another in such a way are that the spring coils (7) already at the beginning of the working stroke of the piston on the approach rest under radial pressure.

5. Apparatus according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the elastic insert (5, 6) of the piston is made of polyurethane.

6. Device according to one of claims 1 to 5 with one in the lower part of the working cylinder arranged, the shell part of the cup-shaped piston catching flexible buffer ring, characterized by such a clear width and such elasticity of the buffer ring (9), that it is due to the compression when the piston skirt part strikes against the spring coils from the outside (7) is pressed.

References considered: U.S. Patent Nos. 2,713,165, 2,850,738.

1 sheet of drawings